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一种分布式电源的DROOP控制方法

一种分布式电源的DROOP控制方法
一种分布式电源的DROOP控制方法

分布式电源接入管理规范

分布式电源接入管理规范 (讨论稿)

前言 为规范分布式电源接入管理,提高分布式电源接入运行管理水平,适应电网技术进步和当前管理工作的要求,特制定本规范。 本规范由*****提出并解释。 本规范由*****归口。 本规范主要起草单位:***** 本规范主要起草人:*****

目录 1 范围 (2) 2 规范性引用文件 (2) 3 术语和定义 (3) 4.总则 (4) 5前期管理(规划、设计) (4) 6 投产管理(调试、验收) (6) 7运行管理(正常、异常) (6)

1 范围 本规范规定了分布式电源接入配电网的运行控制管理规定和基本技术要求,适用于以同步电机、感应电机、变流器等形式接入35kV及以下电压等级配电网的分布式电源接入管理。 2 规范性引用文件 下列文件对于本规范的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有修改单)适用于本规范。 GB 2894 安全标志及其使用导则 GB/T 12325-2008 电能质量供电电压偏差 GB/T 12326-2008 电能质量电压波动和闪变 GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 14549-1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 15543-2008 电能质量三相电压不平衡 GB/T 15945-2008 电能质量电力系统频率偏差 GB/T 17883 0.2S和0.5S级静止式交流有功电度表 DL/T 584-2007 3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程 DL/T 1040 电网运行准则 DL/T 448 电能计量装置技术管理规定 DL/T 614 多功能电能表 DL/T 645 多功能电能表通信协议 DL/T 5202 电能量计量系统设计技术规程 DL/T 634.5101 远动设备及系统第5-101部分传输规约基本远动任务配套标准 DL/T 634.5104 远动设备及系统第5-104部分传输规约采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问

分布式电源并网管理措施分析

分布式电源并网管理措施分析 摘要:应用分布式电源作为节能减排的一项重要内容。为新能源和低碳技术等领域发展提供了契机,分布式电源并网的需求日益增多。本文结合分布式电源并网工作中的一些问题,提出并网管理的具体措施。 关键词:分布式电源;并网;管理措施;分析 分布式电源应用前景广阔,国家陆续出台扶持分布式电源发展的政策,如何将这些扶持政策深入贯彻,更加高效推进分布式电源接入工作,提出符合实际的并网管理措施,将成为供电企业应该重点考虑的课题。 一、分布式电源界定范围 分布式电源是指在用户所在场地或附近建设安装、运行方式以用户侧自发自用为主、多余电量上网,且在配电网系统平衡调节为特征的发电设施或有电力输出的能量综合梯 级利用多联供设施、包括太阳能、天然气、生物质能、风能、地热能、海洋能、资源综合利用发电(舍煤矿瓦斯发电)等。 适用范围。目前有两种类型的分布式电源符合国家政策支持、程序简化的范畴。①l0kV及以下电压等级接入,且单个并网点总装机容量不超过6MW的分布式电源;②以35kV 电压等级接入,年自发自用电量大于50%的分布式电源,或

以l0kV电压等级接入且单个并网点总装机容量超过6MW,年自发自用电量大于50%的分布式电源。 范围适当扩展。由原来的只能以l0kV及以下电压等级接入,且单个并网点不超过6MW的范围,扩展至35kV及以下电压等级接入、以35kV接入,或以l0kV接入且总装机容量超过6MW的分布式电源,其中年自发自用电量大于50%的,才能享受并网更优惠的政策。 自发自用电量大于50%的界定方法。供电企业受理第二类分布式电源时,需要校对自发自用电量比例。具体方法:对于既有用户,根据分布式电源技术特性,估算的年自发自用电量应大于上一年该用户年发电量的50%;对于新报装用户,根据分布式电源技术特性和用户负荷特性,估算的年自发自用电量应大于上一年该用户年发电量的50%。 接入点为公共连接点、发电量全部上网的发电项目,小水电,除上述二类以外的分布式电源项目等其他类型的电源,接入时仍执行常规电源并网有关管理规定。 二、并网管理流程和内容 1.申请和受理。供电企业为分布式电源项目业主提供接入申请受理服务,协助项目业主填写接入申请表,接收相关支撑性材料。 2.接入方案的制定和确认。供电企业受理分布式电源接入申请后,依据分布式电源适用类别按期制定接入方案,并

基于混合储能的可调度型分布式电源控制策略分析

基于混合储能的可调度型分布式电源控制策略分析 发表时间:2016-09-28T10:54:27.820Z 来源:《基层建设》2015年31期作者:杨跃华黄丽杨红[导读] 摘要:随着分布式能源的日益增长,分布式能源对电网的影响日益增加。为了减少分布式能源的不利影响,能源储存系统被广泛使用。本文针对混合储能系统和可再生能源发电机组,设计出了由蓄电池和超级电容器和发电机组的存储系统组成的分布式电源控制策略。 国网绵阳供电公司四川绵阳 621000 摘要:随着分布式能源的日益增长,分布式能源对电网的影响日益增加。为了减少分布式能源的不利影响,能源储存系统被广泛使用。本文针对混合储能系统和可再生能源发电机组,设计出了由蓄电池和超级电容器和发电机组的存储系统组成的分布式电源控制策略。当荷电状态的储能元件不受限制,可再生能源发电系统采用最大功率点跟踪控制的方法,采用低通滤波方法得到的参考功率电池和超级电容器的电压控制的方法,来保证直流母线电压的稳定。 关键词:蓄电池;超级电容器;混合储能系统;可再生能源发电 本文设计了一种用于蓄电池和超级电容器的混合储能系统。系统的状态和存储的能量存储元件是根据分布式发电机组和可再生能源发电机组电源的方案制定的,采用的是电池寿命分布功率控制策略。根据储能元素的状态切换控制的线路电压运行范围,以防止系统传统控制模式切换和蓄电池的暂态冲击。本文还介绍了超级电容器端电压的影响和控制方法。最后,通过EMTDC / PSCAD仿真计算实例,证明了该控制策略的合理性和有效性。 1电源结构设计 基于混合储能的分布式电源拓扑结构。可再生能源发电系统(以下光伏发电系统作为一个例子),蓄电池和超级电容器储能通过换流器将直流/直流转换器并联在直流母线上,这就构成了电源控制直流电源系统,直流电源系统直流/直流交流变流器与电网(或微电网)连接。在直流通过时,光伏发电系统、蓄电池系统及超级电容器协调控制,使得之间的直流母线电压最大化。利用可再生能源发电,优化电池充电和放电过程,达到延长电池使用寿命的目标。根据分布式电源在电网中所承担的不同任务,直流/ 交流变频器的控制可以通过PQ、VF控制,根据系统运行或调度要求参与系统的电压和频率调节。 2本地协调控制器的能量管理策略 2.1 储能装置SOC容量未越限情况下系统的优化控制 根据直流/交流转换器的控制模式,整个分布式供电系统的输出功率是由调度功率指令或电网负荷组成的情况确定的。为了实现充分利用可再生能源的目标,该储能装置当系统不受限制时,光伏系统 MPPT控制混合储能系统承担剩余的因为系统功率不足而产生的问题,例如功率波动和光伏负载。根据混合储能系统蓄电池和超级电容器的特性,从功率的角度来说,按以下原则:超级电容器被假定为采取系统中的波动幅度大的功率尖峰。其长周期寿命、高输出功率的优势,能快速响应电池系统的潜在动力不足等问题,减少小回路充放电,避免过充、放电时产生的问题,延长使用寿命。为了区分混合储能系统输出功率的高低频率组成的不同,提出 1个建议,使用低通滤波器提取的混合输出功率的低频分量,如电池的功率指令。但低通滤波器具有信号衰减和相位延迟的特性,可能会导致超级电容继续充电或放电操作的发生,同时,超级电容器的能量密度很小,这是由滤波算法引起的。超级电容器的功率偏差很容易引起系统的系统性越限,所以本文基于传统的低通滤波算法进行了修改。 2.2储能装置SOC容量越限情况下系统的协调控制 当超级电容器或蓄电池SOC越限时,采用此方法。由于前一个所述控制模式并不能稳定直流母线电压,不能保证系统的正常运行。因此,储能装置的系统芯片系统的控制方式需要改变系统模式。由于电池储能系统难以准确测量,本文该系统的控制方式是:基于直流母线电压的变化情况,控制恒压储能装置。系统状态如果达到上限,仍然继续使用它的稳定系统直流母线电压,只有当直流母线电压上升或下降,超出了正常工作范围,系统监测直流母线电压超出正常控制模式时,就要改变它的的正常运行范围。 2.3 超级电容器端电压预控制 该方法可用于保持直流母线电压的一部分,从而使得整个系统稳定运行。但由于电容器的功率密度很小,其容量很容易达到极限,为了避免系统控制模式之间的频繁切换电池的问题和频繁的工作在恒压控制模式,对电池寿命的不利影响,当直流电源系统正在运行时,采用超级电容端电压控制方法。 3仿真分析 图1光伏系统输出功率 为了验证本文控制算法的有效性,EMTDC仿真软件已建立起来可调度型分布式电源模型,如图2。其中,直流/交流转换器是用于间接控制,其调度功率为40千瓦。可控光伏系统电流源模型,这是采用某检测基地实际光伏系统从9点到15点的光伏发电系统的实际输出测量数据。在仿真模型中,仿真时间是采取理想电压源和电阻串联模型,试验考虑其容量,以满足一天的能源储存在光伏系统释放,其容量设计为750A.h,额定电压为400伏,额定功率为30千瓦。电容器和电容器模型电阻额定功率为40千瓦,能满足最大功率输出的原理,其电容值0.1,根据光伏系统的输出特性,滤波器的时间常数为1,滤波补偿系数调整系数为K = 0.5。

国家电网营销〔 〕 号国家电网公司分布式电源项目并网服务管理规范

国家电网公司关于分布式电源并网服务管理规则的通知 国家电网营销,2014?174号 各省(自治区、直辖市)电力公司,国家电网公司客户服务中 心: 为促进分布式电源快速发展,规范分布式电源项目并网服务 工作,提高分布式电源项目并网服务水平,公司制定了《国家 电网公司分布式电源并网服务管理规则(修订版)》,现予印发,请遵照执行。 国家电网公司 2014年1月28日(此件发至收文单位所属各级单位)

国家电网公司分布式电源项目并网服务管理规范 第一章总则 第一条为促进分布式电源快速发展,规范分布式电源并网管理工作,提高分布式电源并网服务水平,践行公司“四个服 务”宗旨及“欢迎、支持、服务”要求,按照公司《关于做好 分布式电源并网服务工作的意见(修订版)》、《关于促进分布式电源并网管理工作的意见(修订版)》(国家电网办[2013]1781号)要求制定本规范。 第二条按照“四个统一”、“便捷高效”和“一口对外”的基本原则,由公司统一管理模式、统一技术标准、统一工作 流程、统一服务规则;进一步整合服务资源,压缩管理层级, 精简并网手续,并行业务环节,推广典型设计,开辟“绿色通道”,加快分布式电源并网速度;由营销部门牵头负责分布式电 源并网服务相关工作,向分布式电源业主提供“一口对外”优 质服务。 第三条本管理规则所称分布式电源是指在用户所在场地 或附近建设安装,运行方式以用户侧自发自用为主、多余电量 上网,且在配电网系统平衡调节为特征的发电设施或有电力输 出的能量综合利用多联供设施。包括太阳能、天然气、生物质 能、风能、地热能、海洋能、资源综合利用发电(含煤矿瓦斯 发电)等。 第四条本规则适用于以下两种类型分布式电源(不含小水电):

直流分布式电源系统稳定性分析

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 Abstract Distributed power system is widely used in new energy,communication, aerospace and other fields due to its high reliability,high power density and high flexibility.When the subsystem is designed separately,it can meet the requirements of stability and dynamic performance,but when several subsystems are cascaded into a distributed power system,it may lead to the instability of the whole system.In this thesis,the reason of the instability of cascaded system is studied by impedance analysis,and the corresponding solutions to reduce the output impedance are put forward. In view of the instability of the two converters,this thesis first establishes a small-signal model of the converter by the state space averaging method. Through the small-signal model,the open-loop and closed-loop output impedance of the front source converter and the open-loop and closed-loop input impedance of the post-stage load converter are obtained.The impedance characteristics and the optimized impedance are analyzed.The foundation is established,and then the common source effect and load effect transformation formula of cascaded system are derived according to the established converter model.The impedance criterion method suitable for cascaded systems is proposed.Finally,the constant power load characteristics,closed-loop input and output impedance characteristics of the cascaded system are analyzed,and the corresponding results are given. In order to solve the problem of large amplitude oscillation of the bus voltage caused by the overlapping of the input and output impedance,the influence factors of the voltage oscillation amplitude of the bus bar are studied and the performance of the cascaded system is analyzed.The impedance optimization method suitable for cascaded systems is proposed.The output current feedback is used to reduce the peak amplitude of the output impedance of the pre-stage converter,and the oscillation amplitude of the bus voltage in the cascaded system is reduced,thus the stability of the cascaded system is improved.Through the simulation and analysis of two cascaded voltage feedback Buck converter cascaded models,the effectiveness of the proposed output current feedback is verified and the voltage ripple amplitude of the cascaded system is reduced. In view of the instability of cascaded systems caused by constant power load,the reasons for instability of cascaded systems are given from the

开关电源浪涌吸收方法

开关电源的冲击电流控制方法 开关电源的输入一般有滤波器来减小电源反馈到输入的纹波,输入滤波器一般有电容和电感组成∏形滤波器,图1. 和图2. 分别为典型的AC/DC电源输入电路和DC/DC电源输入电路。 由于电容器在瞬态时可以看成是短路的,当开关电源上电时,会产生非常大的冲击电流,冲击电流的幅度要比稳态工作电流大很多,如对冲击电流不加以限制,不但会烧坏保险丝,烧毁接插件,还会由于共同输入阻抗而干扰附近的电器设备。

图3.通信系统的最大冲击电流限值(AC/DC电源) 图4.通信系统在标称输入电压和最大输出负载时的冲击电流限值(DC/DC电源) 欧洲电信标准协会(the European Telecommunications Standards Institute)对用于通信系统的开关电源的冲击电流大小做了规定,图3为通信系统用AC/DC电源供电时的最大冲击电流限值[4],图4为通信系统在DC/DC电源供电,标称输入电压和最大输出负载时的最大冲击电流限值[5]。图中It为冲击电流的瞬态值,Im为稳态工作电流。 冲击电流的大小由很多因素决定,如输入电压大小,输入电线阻抗,电源内部输入电感及等效阻抗,输入电容等效串连阻抗等。这些参数根据不同的电源系统和布局不同而不同,很难进行估算,最精确的方法是在实际应用中测量冲击电流的大小。在测量冲击电流时,不能因引入传感器而改变冲击电流的大小,推荐用的传感器为霍尔传感器。

2. AC/DC开关电源的冲击电流限制方法 2.1 串连电阻法 对于小功率开关电源,可以用象图5的串连电阻法。如果电阻选得大,冲击电流就小,但在电阻上的功耗就大,所以必须选择折衷的电阻值,使冲击电流和电阻上的功耗都在允许的范围之内。 图5. 串连电阻法冲击电流控制电路(适用于桥式整流和倍压电路,其冲击电流相同)串连在电路上的电阻必须能承受在开机时的高电压和大电流,大额定电流的电阻在这种应用中比较适合,常用的为线绕电阻,但在高湿度的环境下,则不要用线绕电阻。因线绕电阻在高湿度环境下,瞬态热应力和绕线的膨胀会降低保护层的作用,会因湿气入侵而引起电阻损坏。 图5所示为冲击电流限制电阻的通常位置,对于110V、220V双电压输入电路,应该在R1和R2位置放两个电阻,这样在110V输入连接线连接时和220V输入连接线断开时的冲击电流一样大。对于单输入电压电路,应该在R3位置放电阻。 2.2 热敏电阻法 在小功率开关电源中,负温度系数热敏电阻(NTC)常用在图5中R1,R2,R3位置。在开关电源第一次启动时,NTC的电阻值很大,可限制冲击电流,随着NTC的自身发热,其电阻值变小,使其在工作状态时的功耗减小。 用热敏电阻法也由缺点,当第一次启动后,热敏电阻要过一会儿才到达其工作状态电阻值,如果这时的输入电压在电源可以工作的最小值附近,刚启动时由于热敏电阻阻值还较大,它的压降较大,电源就可能工作在打嗝状态。另外,当开关电源关掉后,热敏电阻需要一段冷却时间来将阻值升高到常温态以备下一次启动,冷却时间根据器件、安装方式、环境温度的不同而不同,一般为1分钟。如果开关电源关掉后马上开启,热敏电阻还没有变冷,这时对冲击电流失去限制作用,这就是在使用这种方法控制冲击电流的电源不允许在关掉后马上开启的原因。

分布式电源接入系统设计内容深度规定

目 次 前言...............................................................................III 1范围 (1) 2规范性引用文件 (1) 3术语和定义 (1) 4设计依据和主要内容 (2) 4.1设计依据...................................................................... 2 4.2设计范围...................................................................... 2 4.3设计边界条件 (2) 4.4设计主要内容 (2) 4.5设计思路和研究重点 (2) 5系统一次 (2) 5.1电力系统现状概况及分布式电源概述 (2) 5.2地区电网发展规划 (3) 5.3接入系统方案 (3) 5.4附图 (4) 6系统二次 (4) 6.1总体要求 (4) 6.2继电保护 (4) 6.3调度自动化 (4) 6.4电能计量装置及电能量采集终端 (5) 6.5接入系统二次设备清单及投资估算 (5) 6.6附图 (5) 7系统通信..........................................................................

7.1概述.......................................................................... 5 7.2技术要求及选型................................................................ 6 7.3分布式电源通信方案............................................................ 6 7.4通道组织及话路分配............................................................ 6 7.5通信设备配置方案.............................................................. 6 7.6设备清单及投资................................................................ 6 7.7附图.......................................................................... 6 8接入系统方案经济技术比选.......................................................... 6 9结论 (6) 编制说明 (7) I 前 言 本标准在调查研究,总结国内分布式电源接入系统工程设计实践经验,参考国内外有关标准并在广泛征求意见的基础上编制而成。 本标准由国家电网公司发展策划部提出并解释。 本标准由国家电网公司科技部归口。 本标准起草单位:国网北京经济技术研究院、浙江浙电经济技术研究院、河南经纬电力设计院、宁波市电力设计院有限公司、北京电力经济技术研究院、北京京电电力工程设计有限公司。 本标准主要起草人:齐旭、史梓男、金强、王基、杨露露、何英静、郁丹、魏丽君、殷毅、豆书亮、刘峰、任宝利、陈尚。 本标准首次发布。

开关电源常见故障维修方法

开关电源常见故障及维修方法: 1.保险烧或炸 主要检查300V上的大滤波电容、整流桥各二极管及开关管等部位,抗干扰电路出问题也会导致保险烧、发黑。需要注意的是:因开关管击穿导致保险烧一般会把电流检测电阻和电源控制芯片烧坏。负温度系数热敏电阻也很容易和保险一起被烧坏。 2.无输出,保险管正常 这种现象说明开关电源未工作或进入了保护状态。首先要测量电源控制芯片的启动脚是否有启动电压,若无启动电压或者启动电压太低,则要检查启动电阻和启动脚外接的元件是否漏电,此时如电源控制芯片正常,则经上述检查可以迅速查到故障。若有启动电压,则测量控制芯片的输出端在开机瞬间是否有高、低电平的跳变,若无跳变,说明控制芯片坏、外围振荡电路元件或保护电路有问题,可先代换控制芯片,再检查外围元件;若有跳变,一般为开关管不良或损坏。 3.有输出电压,但输出电压过高 这种故障一般来自于稳压取样和稳压控制电路。在直流输出、取样电阻、误差取样放大器如TL431、光耦、电源控制芯片等电路共同构成一个闭合的控制环路,任何一处出问题就会导致输出电压升高。 4.输出电压过低 除稳压控制电路会引起输出电压低,还有下面一些原因也会引起输出电压低: a.开关电源负载有短路故障(特别是DC/DC变换器短路或性能不良等),此时,应该 断开开关电源电路的所有负载,以区分是开关电源电路还是负载电路有故障。若断 开负载电路电压输出正常,说明是负载过重;或仍不正常说明开关电源电路有故障。 b.输出电压端整流二极管、滤波电容失效等,可以通过代换法进行判断。 c.开关管的性能下降,必然导致开关管不能正常导通,使电源的内阻增加,带负载能 力下降。 d.开关变压器不良,不但造成输出电压下降,还会造成开关管激励不足从而屡损开关 管 e.300V滤波电容不良,造成电源带负载能力差,一接负载输出电压便会下降。

国家电网公司发布《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》(修订版)

《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》 发布时间:2013-02-28 一、总则 1. 分布式电源对优化能源结构、推动节能减排、实现经济可持续发展具有重要意义。国家电网公司(以下简称公司)认真贯彻落实国家能源发展战略,积极支持分布式电源加快发展,依据《中华人民共和国电力法》、《中华人民共和国可再生能源法》等法律法规以及有关规程规定,按照优化并网流程、简化并网手续、提高服务效率原则,制订本意见。 二、适用范围 2. 本意见所称分布式电源,是指位于用户附近,所发电能就地利用,以10千伏及以下电压等级接入电网,且单个并网点总装机容量不超过6兆瓦的发电项目。包括太阳能、天然气、生物质能、风能、地热能、海洋能、资源综合利用发电等类型。 3. 以10千伏以上电压等级接入,或以10千伏电压等级接入但需升压送出的发电项目,执行国家电网公司常规电源相关管理规定。小水电项目按国家有关规定执行。 三、一般原则 4. 公司积极为分布式电源项目接入电网提供便利条件,为接入系统工程建设开辟绿色通道。接入公共电网的分布式电源项目,其接入系统工程(含通信专网)以及接入引起的公共电网改造部分由公司投资建设。接入用户侧的分布式电源项目,其接入系统工程由项目业主投资建设,接入引起的公共电网改造部分由公司投资建设(西部地区接入系统工程仍执行国家现行规定)。 5. 分布式电源项目工程设计和施工建设应符合国家相关规定,并网点的电能质量应满足国家和行业相关标准。 6. 建于用户内部场所的分布式电源项目,发电量可以全部上网、全部自用或自发自用余电上网,由用户自行选择,用户不足电量由电网提供。上、下网电量分开结算,电价执行国家相关政策。公司免费提供关口计量装置和发电量计量用电能表。 7. 分布式光伏发电、风电项目不收取系统备用容量费,其他分布式电源项目执行国家有关政策。 8. 公司为享受国家电价补助的分布式电源项目提供补助计量和结算服务,公司收到财政部门拨付补助资金后,及时支付项目业主。 四、并网服务程序

分布式电源系统设计

分布式电源系统设计 2008-3-7 14:24:00 分布式电源系统不再使用统一的直流电源给系统供电,而是对系统中不同设备、不同电路板、甚至对同一电路板上不同的电路采用不同的电源供电。系统中低频电路和高频电路,小电流负载和大负载供电线路完全分离。特别在低电压大电流负载时,采用较高电压传输到负载附近再用DC—DC变换模块降压供给负载。系统中各电路的电源相对独立,减少了大电流传输线路,使系统的总效率有一定的提高,并且对可靠性和电磁兼容性问题也比较容易解决。 一、分布式电源系统结构 分布式电源系统可分为交流分布和直流分布两种基本结构。每一种结构都可以采用不同的变换模块在深度和广度两个方面扩展,当然两种结构也可以互相渗透。 (一)交流分布式电源系统 交流分布式电源系统由多个AC—DC变换模块组成,每一块电路板或一个装置拥有一个AC—DC变换模块,典型结构如图9—30所示。这种结构比较昂贵,因为每一个AC—DC变换模块都需具有整流滤波及抑制电磁干扰电路,也意味着交流电源线围绕整个系统,增加了电磁干扰敏感程度和安全问题。然而,在某些情况下这种结构可能是正确的方案。例如,某电信设备制造厂利用这种结构给某栋楼房中的电信设备供电。每层楼使用一个AC—DC模块,配电结构如图9—31所示。这种结构也应用于某电脑生产厂家的文件服务器中,如图9—32所示。图中CPU板和每一个磁盘驱动器都使用一个AC—DC模块电源。

(二)直流分布式电源系统 直流分布式电源系统是应用最广泛的一种结构。它一般包含一个交流前端AC—DC模块(或者多个前端模块并连,也可使用冗余技术),前端模块将交流电压变换成24、48V或300V的直流电压,形成直流分布总线。利用直流总线传输到系统中每一个负载板上,由负载板上的DC—DC变换模块再来产生负载需要的直流电压。这种DC—DC变换可能需要多次。例如,某负载板上需要5 V和2.1V两种直流电压,5V电压可利用一个DC—DC模块从48V总线获得,2.1V电压用另一个DC—DC模块从5V电压获得比较好。应该注意,在典型的电信设备中,前端模块不一定见到,因为48V直流总线也许从很远的地方传来,或许是由电池提供。直流分布式电源系统典型结构如图9—33所示。 直流分布式电源系统可根据系统的实际需要,采用如图9—34所示的三种分布方式之一。图9—34a采用按层分布方式,系统中的每一层设置一组DC—DC模块,为该层所有逻辑电路板或外围设备供电。图9—34b采用按功能分布方式,系统中每一种功能部件采用一组DC—DC模块供电。图9—34c采用单板分布方式。系统中每一个逻辑板或磁盘驱动器都由自己的DC—DC模块提供合适的电压、电流。例如,前面提到的文件服务器采用交流分布式电源系统,其实也可以采用直流分布式方案。下面我们给两种不同规模的文件服务器采用单板分布方案设计电源系统。中规模文件服务器包含一个CPU板和28个磁盘驱动器,分4层安装(每层7个驱动器),电源总功率小于750W;高端文件服务器包含一个CPU板和56个磁盘驱动器,分8层安装,电源总功率小于1500 W。两种文件服务器可采用相同类型的模块电源和同一方式的电源系统,只是模块电源的数量不同而已,因此,可节省相当大的开发时间和论证费用。首先需要750W的交流前端AC—DC模块将交流电源变换成48V直流电源。为了提高可靠性采用N+1冗余方案,中规模文件服务器前端模块需要1+1冗余,高端文件服务器前端模块需要2+1冗余。其次,给CPU板和每一个磁盘驱动器配置一个30W双路输出DC—DC模块就可以了。当然,对系统中每一个磁盘驱动器也可以使用N+1冗余方案,由于成本太高,如非特别需要一般不用。

论析微电网分布式电源的控制方案

论析微电网分布式电源的控制方案 论析微电网分布式电源的控制方案 摘要:微电网中的分布式电源控制是微电网研究中的关键问题之一。文章主要介绍了分布式电源的控制方式与实现机理,以及微电网能量控制的分类,分析了不同控制方式存在的优点与缺陷。阐述了微电网中分布式电源控制的研究方向,以期为进一步的研究提供参考。 关键词:微电网;分布式电源;能量管理 中图分类号:U665.12 文献标识码:A 文章编号: 一、前言 微电网是将分布式能源纳入中、低压配电网以解决未来能源问题及利用新能源、绿色能源的重要途径。分布式电源是分布式能源的主要实现形式。世界上很多国家都参与到微电网的研究和开发中,关于微电网的理论和试验研究已经取得了一定成果。微电网中的分布式电源与大电网概念下的分布式电源在单体的功率控制方法上是相同的,但是由于微电网中的分布式电源肩负着支撑微电网运行的责任,因而不能像大电网中的分布式电源那样一旦遇到大电网发生故障则退出运行。因此,对于微电网分布式电源控制的研究具有重要的意义。 二、分布式电源控制的类型 分布式电源是微电网主要的能量源,在目前的研究中分布式电源主要以通过电力电子逆变器的电气耦合方式为主。依据逆变器所控制电气参数的类型,逆变器的控制方式主要有: 1)电压控制方式;2)电压控制方式衍生出的间接功率控制方式;3)由电流控制方式。本文主要针对这三种方式进行论述: (1)电压控制方式,是指分布式电源的逆变器以输出参考电压波形为目标。如图 1 所示,通过对输出电压U(a,b,c)和参考电压U(a,b,c)(ref)进行dq变换,将三相对称正弦波形转换为dq 轴上的直流波形Ud 和Uq,通过 PI 控制器实现对参考电压的无差跟踪该方式的优点是孤岛运行时,分布式电源能够为微电网提供电压

《分布式电源接入电网技术规定》

《分布式电源接入电网 技术规定》 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

分布式电源接入电网技术规定 (报批稿) 国家电网公司Q/GDW480—2010 1 范围 本规定适用于国家电网公司经营区域内以同步电机、感应电机、变流器等形式接入35kV及以下电压等级电网的分布式电源。 风力发电和太阳能光伏发电并网接入35kV及以下电网还应参照《国家电网公司风电场接入电网技术规定》和《国家电网公司光伏电站接入电网技术规定》执行。 本规定规定了新建和扩建分布式电源接入电网运行应遵循的一般原则和技术要求,改建分布式电源、分布式自备电源可参照本规定执行。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规定,但鼓励根据本规定达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规定。 GB/T 12325—2008 电能质量供电电压偏差 GB/T 12326—2008 电能质量电压波动和闪变

GB/T 14549—1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 15543—2008 电能质量三相电压不平衡 GB/T 15945—2008 电能质量电力系统频率偏差 GB 2894 安全标志及其使用导则 GB/T 14285—2006 继电保护和安全自动装置技术规程DL/T 584—2007 3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程 DL/T 1040 电网运行准则 DL/T 448 电能计量装置技术管理规定 IEC61000-4-30 电磁兼容第4-30部分试验和测量技术-电能质量测量方法 DL/T 远动设备及系统第5-101部分传输规约基本远动任务配套标准 DL/T 远动设备及系统第5-104部分传输规约采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问 Q/GDW 370-2009 城市配电网技术导则 Q/GDW 3382-2009 配电自动化技术导则 IEEE 1547 Standard for Interconnecting Distributed Resources with Electric Power Systems 3术语和定义 本规定采用了下列名词和术语。 分布式电源 distributed resources

国内外分布式电源对比分析

国内外分布式电源对比分析 2014-04-29能源情报 文/李琼慧国网能源研究院 引言 分布式电源是促进风电、太阳能等分散式可再生能源的开发利用、提高清洁能源利用效率、解决偏远农村地区电力供应问题的重要途径。在当今能源和环境压力日益增加的背景下,推动分布式电源发展已成为世界各国促进节能减排、应对气候变化的重要措施之一。分布式电源作为我国电力系统的有机组成部分,是大电源的重要补充,与大电源、大电网有机统一、缺一不可。 20世纪八十年代,随着适合分散利用的光伏发电、风电和微小型天然气发电技术的逐步成熟,出现了分布式电源的概念。分布式电源通常指分散式可再生能源发电、工业余热余压余气等资源综合利用发电以及冷热电多联供系统,主要是为了利用分散资源和满足本地用户的能源需求,通常规模小、接入电压等级低。我国和其他国家一样,早有应用,如我国分布式利用的小水电装机容量和发电量均居世界首位。

由于各国资源条件、产业基础和激励政策的不同,分布式电源的定义也不尽相同,发展现况各具特点。因此,在对我国分布式电源的定义和发展现况进行研究时,必须从我国国情出发,立足于我国的资源条件、产业基础和激励政策。 本文在系统研究各国分布式电源定义的基础上,结合我国国情和电网特点,提出我国分布式电源的一般定义,并对比分析国内外资源分布、激励政策、产业基础和发展现状。 1分布式电源定义 目前关于分布式电源的最大容量、接入方式、电压等级、电源性质等相关界定标准方面,国际上还没有通用权威定义。不仅不同国家和组织,甚至是同一国家的不同地区对分布式电源的理解和定义都不尽相同。作者整理了世界18个国家或组织提出的分布式电源定义。 IEA对分布式电源的定义为服务于当地用户或当地电网的发电站,包括内燃机、小型或微型燃气轮机、燃料电池和光伏发电系统以及能够进行能量控制及需求侧管理的能源综合利用系统。美国电气和电子工程师协会(IEEE)对分布式电源的定义为接入当地配电网的发电设备或储能装置。德国对分布式电源的定义为位于用户附近,接入中低压配电网的电源,主要为光伏发电和风电。归纳18个典型国家(组织)关于分布式电源的界定标准,具有如下四个基本特征。 (1)直接向用户供电,电流一般不穿越上一级变压器。这是分布式电源的最本质特征,适应分散式能源资源的就近利用,实现电能就地消纳,各国定义均提及该特征。 (2)装机规模小,一般为10MW及以下。18个典型国家(组织)中,13个为10 MW及以下,3个为数十MW级,2个为100 MW级。美国、法国、丹麦、比利时等国家均将分布式电源的接入容量限制为10MW左右,瑞典的接入容量限制为1.5 MW,新西兰为5MW。由于英国允许分布式电源的接入电压等级较高,相应的允许接入容量也较大,可达100 MW,但从实际并网情况来看,接入66 kV电压等级的大容量分布式电源所占比例很少。 (3)通常接入中低压配电网。由于各国中低压配电网的定义存在差异,因此具体的接入电压等级也略有不同,一般为10(35)kV及以下。18个典型国家(组织)中,8个为10 kV及以下,7个为35 kV级,3个为110(66)KV 级。德国、法国、澳大利亚等国家均将分布式电源接入电压等级限制在中低压配电网,国外的中低压配电网上限一般不超过30 kV。英国允许分布式电源接入66 kV电压等级,这是由于66 kV在英国仍属于中压配电网范畴。 (4)发电类型主要为可再生能源发电、资源综合利用发电、高能效天然气多联供(能效一般达到70%以上)。 综合国际上典型国家及组织界定标准和我国电网特点,分布式电源一般可定义为:利用分散式资源,装机规模小,位于用户附近,通过10(35)kV及以下

分布式电源并网调度实施细则(讨论稿)

分布式电源并网调度实施细则 (讨论稿) 第一章总则 第一条为支持和适应分布式电源接入电网,规范分布式电源并网调度管理工作,确保电网安全、稳定、可靠运行,依据国家电网公司《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》、《关于促进分布式电源并网管理工作的意见》、《分布式电源接入配电网相关技术规范》(国家电网办〔2013〕333号)等相关技术标准和规定,制定本细则。 第二条本细则所称分布式电源是指位于用户附近,所发电能就近利用,以10千伏及以下电压等级接入电网,且单个并网点总装机容量不超过6兆瓦的发电项目;包括太阳能、天然气、生物质能、风能、地热能、海洋能、资源综合利用发电等类型。 对于以10千伏以上电压等级接入、或以10千伏电压等级接入但需升压送出的发电项目,执行公司常规电源相关规定。小水电项目按国家有关规定执行。 第三条本细则适用于公司经营区域内的所有分布式电源并网发电项目。 第二章一般原则 第四条在保障电网安全稳定运行的前提下,调控中心应根据所接入分布式电源的技术特性,及时制、修订相关规程规定。

第五条按照接入电网电压等级,调控中心对分布式电源项目进行并网调度管理。 1.第一类项目:220/380伏接入项目,按相应的电力用户并网管理要求处理。此类项目需定期向调控中心上传发电量信息。 2.第二类项目:10千伏接入项目,按相应的电力用户并网管理要求处理,纳入调度实时监视范围,必要时实施调度控制。此类项目应实时采集并网设备状态、并网点电压、电流、有功功率、无功功率、发电量和开关状态,分布式电源输出电压、电流、有功功率、无功功率、发电量和开关状态,并上传至调控中心。配置遥控装置的项目,应能接收、执行调度端远方解并列、启停机指令。 第六条分布式电源项目的继电保护和安全自动装置应符合相关继电保护技术规程、运行规程和反事故措施的规定,装置定值应与电网继电保护和安全自动装置配合整定。防止发生继电保护和安全自动装置误动、拒动,确保人身、电网和设备安全。 第七条分布式电源项目应具备防孤岛保护功能,能够监测孤岛情况发生并在发生后立即与公用电网断开电气联系。并网不上网的项目应装设防逆流保护装置。 第八条分布式电源项目并网运行信息采集及传输应满足《电力二次系统安全防护规定》等相关制度标准要求。 第三章并网调度管理 第九条调控中心应配合发展、营销部门审查项目10千伏、

分布式电源的分类及对电力系统的影响

分布式电源的分类及对电力系统的影响 孙鸣,唐亮,吴兆文 (合肥工业大学,电气与自动化工程学院,合肥,230009) 摘要:分布式发电系统对配电网有着多方面的影响,其接入改变了配电系统的潮流分布和短路电流的分布。本文主要研究了分布式电源的分类、不同容量分布式电源对系统电压的影响,以及系统发生短路故障时,分布式电源由于容量和控制方式的不同,其向系统注入的短路电流不同的情况。从而得出不同类的分布式电源在正常运行时对系统电压的影响,系统故障时对短路电流的影响。 关键词:分布式发电;短路电流;容量;控制方式;1引言 近年来,分布式发电(DG—distributed generation)技术以其独有的环保性和经济性引起人们越来越多的关注。分布式发电一般指的是为满足某些终端用户的需求、接在用户侧附近的小型发电机组或发电及储能的联合系统它们的规模一般不大,大约在几十千瓦至几十兆瓦。常见的形式包括了一些采用太阳能发电站、风力发电站,微型燃气轮机,燃料电池等。具有环境友好特性的能源,因此这种发电技术是一种可利用多种能源的技术。同传统的发电厂相比,DG有着独特的优点: ⑴提高电网的可靠性:DG可作为备用电源为不间断供电的用户提供电能,提高了电网的可靠性;同时当传统电网出现大规模短路时,由于DG的独立性,可以使其与电网断开,依靠DG形成的“孤岛”单独为用户供电。 ⑵缓解能源危机,保护环境:现阶段燃煤发电仍是主要的发电手段,燃煤发电不仅消耗能源,而且环境污染较大;DG多采用清洁能源,太阳能,风能更是取之不尽,减少了对能源的依赖。 目前普遍认为DG接入电力系统,主要是由于其所接的位置不同,容量不同而对系统产生不同的影响,但就系统故障而言并非所有的DG都会对其产生影响,而是决定于DG的类型以及并网方式。2分布式电源的分类 分布式发电技术多种多样,常见的有太阳能发电,风力发电,生物智能发电,燃料电池等。 2.1 太阳能发电技术 上图是一太阳能发电并网简图;光伏阵列吸收的能量先经过全桥逆变和电感滤波,再由升压变压器隔离,升压后再并入电网运行。从其电路结构中,我们可以看到由于光伏系统一般需要通过逆变器接入电网,当系统发生发生短路时,由于逆变器的自身特性,其不可能承受电网短路电流,将会迅速关断(但是当其所带负荷小于额定负荷时,逆变器将会向系统短时输入一定的电流,其值等于额定电流和运行电流之差)。这样光伏系统相当于脱离电网,使系统恢复到无DG的状态。 2.2 风力发电技术 风力发电主要是通过原动机(风力机)捕获风能,并将其转化为机械能,然后再由发电机将机械能转化为电能,最后并网运行。风力发电机一般分为鼠笼式异步发电机、转差可调的饶线式异步发电机、双馈异步发电机、低速同步发电机等。按其并网方式将其分为二类:直接并网(鼠笼式异步发电机);通过逆变器并网(双馈异步发电机等)。同太阳能发电相似,通过逆变器并网的风力发电机由于逆变器的自身特性,其不

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